智慧矿山解决方案

G智慧矿山建设方案项目概述建设背景为贯彻落实创新驱动战略，通过科技赋能推进矿业发展方式转变、为矿业高质量发展注入内在动力，彰显大公司责任担当，宝日希勒露头煤矿开展智慧矿山建设。在智慧矿山、绿色矿山和产业扶贫三方面，充分利用遥感、5G、人工智能、大数据等技术，在矿山安全生产、资源综合利用、技术创新、节能减排、生态保护、土地复垦、产业扶贫等方面开展全方位科研、生产和建设合作，打造全国标杆，实现矿产资源开发利用与自然生态环境保护并重、矿山建设与脱贫攻坚深入融合、矿群关系和谐共生，形成可复制、具有引领作用的矿山绿色发展模式，实现“全国一流、内蒙古第一”的总体目标。项目建设内容智慧矿山“一张图”建设二三维一体化基础引擎二三维一体化基础引擎，能够为了方便后期的拓展实现地图数据的可视化，面向各专题实现业务数据的统计与分析。二三维一体化基础引擎支持功能拓展，面向业务逻辑进行二次开发。支持地图的放大、缩小、平移、地图距离量测、图层管理、区域统计等功能；实时监控信息的定位与查看；通过图数联动查看设备、车辆、人员信息，也可以通过关键字查询，并进行地图定位。二三维一体化基础引擎是面向企业级用户打造的本地部署版平台产品，是在用户自有环境内的Web端位置大数据平台，它提供了高鲜度地图数据、强大的二三维地图可视化引擎、丰富的LBS服务能力及后台运营管理系统，在此基础上，提供便捷易操作的配图操作台，方便业务人员实现Web端快速制图。结合业务需求，为用户量身打造具有行业特色的专属地图、定制化位置服务，赋能多类行业业务应用场景。二三维一体化基础引擎的核心能力是强大的二三维地图可视化引擎，使用国内领先的WebGL渲染技术，为用户提供基础地图、三维立体等复杂化渲染场景和更具场景感的高端可视化展示效果，支持样式、底图和模板的个性化配置，并搭载了丰富的位置服务，对外输出定制化的搜索、路径规划、ETA和导航能力，致力于帮助用户简单、快捷的打造行业专属地图。 矢量地图渲染技术二三维一体化基础引擎具备矢量地图渲染技术，可在资源地图上实现标准的地图操作功能，包括地图展示、地图控制功能、地图控件功能、覆盖物功能、工具类（包括测距、测面积等）、鼠标交互功能、图层功能。二/三维一体化技术二三维一体化基础引擎提供二/三维一体化GIS内核，避免多个产品内核割裂，支持二维地图数据和三维OSGB、3dmax地图数据在同一套地图引擎和API接口开发，支持OSGB原始三维数据格式转换成gltf格式发布三维瓦片元数据服务接口。 地图样式高可配置技术预制多套风格各异的标准地图模板，图模板可以有标准地图、淡雅白、极夜蓝、都市黑色等至少4种地图模版，方便用户根据不同的使用场景自行选择地图方案，满足各行各业在不同屏幕、不同介质、以及不同应用场景下的地图样式需求。 丰富的大数据可视化效果二三维一体化基础引擎支持热力图、大规模散点图、迁徙图、时序图、网格图、聚合图、柱状图、OD图、标注图等各种丰富的大数据可视化效果样例，供用户不同场景下可视化展示使用。二三维一体化基础引擎支持色阶地图、海量数据点可视化、三维复合场景可视化、三维球体、OD出行分析、精细化道路展示场景、车辆位置大数据展示、车辆实时轨迹展示、车辆实时跟踪等可视化展示场景。一图多屏技术二三维一体化基础引擎具备一图多屏技术，支持不同的设备进行适配，支持在PC端、手机端、大屏幕展示，能够实现一图多屏的效果。空间分析能力二三维一体化基础引擎具备淹没分析、可视域分析、光照阴影分析等空间分析能力。LBS引擎功能搜索服务支持关键字查询、分类查询、周边查询等功能。支持包括灵活的、多种地址、类别、关键字复合搜索等。该模块应提供先进的、强大高效的智能分词，智能地分析用户的查询关键词，采用先进的搜索引擎技术和空间索引技术，从海量的数据中，找出最符合用户意向的结果，并进行智能合理的排序，展示给用户。系统应支持同义词、错别字、同音字、全角与半角兼容等功能，充分保证了搜索的结果满意度。平台支持在用户指定出发地、目的地的情况下，经过复杂的计算提供用户多种策略的行走路线。二三维一体化基础引擎支持驾车、公交、货车等多种出行方式，针对不同的起终点、途经点、避让区域等信息，为用户提供时间最短、路程最短等多维度路径策略的路径规划功能，结合实时动态交通路况，帮助用户规划出最优的出行线路。引擎支持正/逆地理编码服务，正/逆地理编码服务支持描述成地址的地理位置信息与地理坐标的转换。 二次开发接口二三维一体化基础引擎支持二次开发，可提供JavaScriptAPI、移动端SDK、Web服务API等二次开发接口。基于二次开发接口，提供完善的LBS服务，包括矢量MVT服务、动态信息服务、栅格地图服务、影像服务、搜索服务、路径规划服务、地理编码服务、逆地理编码服务、地图匹配服务、轨迹服务等。能够达到优质的视觉特性效果、交互控制体验、多视图模式的优质服务。尾矿库遥感监测专题产品服务通过空天多源遥感数据及时获取、快速处理各类多源异构数据，对尾矿库库区、尾矿库土地利用、尾矿库周围生态环境、尾矿库配套设施、下游敏感对象与保护目标、上游汇水区等进行时间序列的遥感监测，形成多源多载荷卫星和无人机遥感影像协同获取、卫星影像数据快速处理、尾矿库遥感监测标准规范体系制定、尾矿库遥感监测专题产品生产、监测成果入库等多步骤紧密结合的一体化监测流程。尾矿库遥感监测数据服务内容具体包括多源遥感影像数据处理、尾矿库库区位置和边界提取、尾矿库库区类型识别、尾矿库坝体识别、尾矿库土地利用变化监测、尾矿库周围生态环境变化监测、尾矿库配套设施监测、应关闭库坝体提取、应关闭库裸露堆渣提取、应关闭库土地复垦监测、上游汇水区监测、下游敏感对象与保护目标监测（河湖水库、居民点、农田、林地、草地、水产养殖场、自然保护区等）、事故波及对象持续监测等，通过平台提供多源异构数据的长效服务。尾矿库监管数据中心统筹遥感监测数据、地面在线监测数据、地面巡查数据、尾矿库业务数据、其他行业部门数据、社会经济数据等，对多源异构数据进行抽取、转化、加工、导入，建立尾矿库资源目录体系，实现系统内数据资源整合集中和动态更新，建设尾矿库基础数据库和专题数据库，实现数据传输交换、管理监控、共享开放、分析挖掘等基本功能。智慧矿山应用系统生态环保系统通过信息化手段实现对水土保持方案、土地复垦实施方案、矿山地质灾害防治方案和环境影响评估报告以及各项治理措施的管理，做到生态环境防治工作有理可依、有据可查。利用高分辨率遥感技术手段建立矿山自然生态环境动态监测体系（指标），实现越界开采、环境破坏等情况的及时预警，强化监督管理。生态环境防治知识组织生态环境防治知识组织是指针对土保持方案、土地复垦实施方案、矿山地质灾害防治方案和环境影响评估报告以及各项治理措施的整理和汇总，为工作人员提供生态环境防治工作的信息查询与普及的渠道，形成生态环境防治的知识库，使防治工作有理可依、有据可查。矿山生态环境动态监测预警基于遥感影像提取矿山生态环境的各项评价指标，选取合适方法构建矿山的生态环境评价体系，对矿山进行生态环境评价，评价结果能更直观的了解矿山生态环境破坏情况，及时向有关部门发出环境破坏的预警信息。获取多期的评价结果实现矿山生态环境动态监测。建立矿山生态环境评价模型根据矿山的实际情况进行矿山生态环境评价指标的选取，建立矿山生态环境评价的模型方法，进行评价指标的筛选。评价指标权重值确定和量化分级当影响生态环境的指标分值和等级确定后，指标的评价结果将取决于指标的权重大小，选取合适的方法来确定评价指标的权重值，建立矿山生态环境评价体系，并将指标进行量化分级。矿山生态环境评价及分区根据矿山的实际情况，选取合适的评价方法，进行评价单元划分，对矿山开采影响和区域影响要素分别进行分级评价，得到影响要素的评价分级结果，将影响要素的分级评价结果依据分级评分标准与权重值进行计算可得到矿山生态环境影响要素的综合评价结果，将结果进行量化分级，得到分区结果并生成矿山生态环境综合评价图。矿山生态环境破坏信息提取根据矿山生态环境评价的分区结果，可以进行矿山环境破坏信息的提取，提取环境破坏的面积信息，以及环境破坏区域的地物类型。获得多期生态环境的监测结果，能动态监测矿山生态环境的破坏情况。矿山生态环境破坏预警发送获得矿山生态环境破坏信息的面积信息以及类型信息后，可以向相关部门发预警信息。越界开采监测预警利用高分辨率遥感影像数据获取矿山露天开采部分的空间分布数据，将矿山的空间分布情况标绘在遥感影像上；在影像上叠加规划的矿山范围，判断矿山露天开采部分，其矿山开采边坡上边界有无超出矿山范围的越界开采行为，当发现越界开采行为时及时向责任部门发出预警，为违法查控提供信息支持。通过多期的监测数据进行对比，能获得越界开采的动态变化情况，开采进度等信息，支持基于时间轴对越界开采的空间分布情况进行动态展示。大数据辅助决策预警系统空天大环境大数据辅助决策预警系统，利用生态环境破坏因子监测，通过对影像额尔齐斯河流域生态环境各要素的持续观测，综合分析灾害系统致指标因子危险性、承载体脆弱性、环境稳定性3方面因素，对生态环境破坏可能发生的区域及造成的损失进行评估，服务于生态环境保护执法与辅助决策预警。通过对居民区、新增工程建设区域、耕地区域、林牧区、矿产分布区域等生态环境破坏因子相关参数的持续监测，并综合利用从其它生态环境管理部门获取的潜在生态环境破坏因子预报信息，结合历史观测数据，分析环境破坏因子的强度、概率及分布，开展生态环境破坏因子危险性评价；针对不同破坏类型特性，结合不同地区潜在生态破坏发生的环境差异，选取若干生态环境因子危险性、承载体脆弱性、潜在破坏发生环境稳定性评价因子，构建风险评价指标体系，确定各项因子权重，分析灾害风险等级，并生成生态环境破坏风险区专题。为额尔齐斯河流域生态修复与辅助决策预警提供支撑。耦合生态环境破坏孕育环境特征及变化、承载体分布、生态环境破坏因子强度三方面信息，基于生态环境破坏案例数据，根据灾害系统的相互关联和灾害链式发生的特点，分区建立针对不同种类破坏、不同承载环境体易损性分析模型；高分光学卫星（2颗）数据为主，借助其它遥感数据及其它数据，在开展异常信息识别基础上，建立灾害及灾害链二、三维仿真模拟，提取生态环境破坏因子强度、范围及变化，并结合承载体易损性分析模型，判断承灾体损失强度，实现灾情预评估。大屏展示实现通过大屏、VR的形式展现智慧矿山“一张图”的数据统计、分析、应用场景。实现生产信息、监控信息、扶贫信息的汇聚、统计、预警与展示，帮助决策人员及时全面掌握各类信息，为